(57)【要約】【課題】本発明の目的は、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することである。【解決手段】無線を送受信可能な鉄道車両と、軌道周辺に設けられ、この鉄道車両と狭域無線を介してデータの送受信を行う複数の信号出入力基地局２と、前記信号出入力基地局２と情報を送受信する中央制御装置１とを備えた鉄道用通信システムにおいて、前記複数の信号出入力基地局２は、自機の無線覆域と他の信号出入力基地局の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設されたことを特徴とする鉄道用通信システム。【選択図】  図１
2005035352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線を送受信可能な鉄道車両と、
軌道周辺に設けられ、この鉄道車両と狭域無線を介してデータの送受信を行う複数の信号出入力基地局と、
前記信号出入力基地局と情報を送受信する中央制御装置とを備えた鉄道用通信システムにおいて、
前記複数の信号出入力基地局は、自機の無線覆域と他の信号出入力基地局の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設されたことを、
特徴とする鉄道用通信システム。
【請求項２】
無線を送受信可能な鉄道車両と、
軌道周辺に設けられ、この鉄道車両と狭域無線を介してデータの送受信を行う複数の信号出入力基地局と、
前記鉄道車両と情報を送受信する中央制御装置とを備えた車両用無線応用システムにおいて、
前記複数の信号出入力基地局は、自機の無線覆域と他の信号出入力基地局の無線覆域又は前記中央制御装置の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設されたことを、
特徴とする鉄道用通信システム。
【請求項３】
前記請求項１及び前記請求項２記載の車両用無線応用システムにおいて、
前記無線は、狭域無線であることを、
特徴とする鉄道用通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道用通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の鉄道用通信システムについて、図を参照し詳細に説明する。図５は、従来の鉄道用通信システムの構成図である。尚、同一の機器でも説明上個別に区別する必要がある場合には、ローマ字を付して機器同士を区別する。
従来の鉄道用通信システムは、中央制御装置１，信号出入力基地２，車両３，固定情報発信局４から構成されている。
このように構成された鉄道用通信システムにおいて、中央制御装置１と信号出入力基地局２は、広域無線（例えばＤｏｐａ（登録商標）網）を用いて通信をし、車両３と信号出入力基地局２は、狭域無線（例えばＳＳ無線）を用いて通信をし、車両３と中央制御装置１は、広域無線を用いて通信していた。車両３の位置情報は、固定情報発信局４を通過することにより、車両３は自車両の位置を認識する。
このように構成された従来の鉄道用通信システムは、装置間のケーブルが必要なくなり、装置の小型化，メンテナンスフリー化に貢献していた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０９−３０１１７６号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の鉄道用通信システムにおいて、中央制御装置１，信号出入力基地局２間及び中央制御装置１と車両３間の通信に、広域無線を用いているため、通信に最低２〜３秒かかるという問題や、広域無線は基本的に公衆回線であるため、回線状況が本システム以外の要素によって変動したり、災害時には電話回線に制限がかかり使用できないという問題がある。また、広域無線を用いた場合、電波状態の悪化などにより接続が切れてしまっても、切断を検知できないため、自動的に復旧をさせるのが難しかった。さらに、復旧には再ダイアルアップが必要となり、再接続までに１０数秒のタイムラグが発生していた。
そこで、本発明の目的は、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、無線を送受信可能な鉄道車両と、軌道周辺に設けられ、この鉄道車両と狭域無線を介してデータの送受信を行う複数の信号出入力基地局と、前記信号出入力基地局と情報を送受信する中央制御装置とを備えた鉄道用通信システムにおいて、前記複数の信号出入力基地局は、自機の無線覆域と他の信号出入力基地局の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設されたことにより達成することができる。
上記課題は、無線を送受信可能な鉄道車両と、軌道周辺に設けられ、この鉄道車両と狭域無線を介してデータの送受信を行う複数の信号出入力基地局と、前記鉄道車両と情報を送受信する中央制御装置とを備えた車両用無線応用システムにおいて、前記複数の信号出入力基地局は、自機の無線覆域と他の信号出入力基地局の無線覆域又は前記中央制御装置の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設されたことにより達成することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明に基づく第１の実施の形態の鉄道用通信システムについて、図を参照し詳細に説明する。図１は、本発明に基づく第１の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。尚図５に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
本発明に基づく第１の実施の形態の鉄道用通信システムは、中央制御装置１，自機（挟域無線）の無線覆域と他の信号出入力基地局（挟域無線）の無線覆域とが少なくとも一部分は重なるように軌道周辺に敷設された信号出入力基地２，車両３，固定情報発信局４から構成されている。
このように構成された鉄道用通信システムにおいて、信号出入力基地局２ｃと中央制御装置１間では、各信号出入力基地局で検知した情報（閉塞制御，連動制御を行うため全ての情報を送る），閉塞信号，車両内の機器状態等の情報が、有線接続により情報が送受信される。尚、全ての信号出入力基地局２が中央制御装置１と接続する必要はなく、ある任意の信号出入力装置２（最低１台、信頼性を上げるために複数台でもよい）が中央制御装置１と有線で接続する。信号出入力基地局２から車両３へは、閉塞信号（速度信号含む），前方車両位置，車両ＩＤ（車両から受信したＩＤを確認のため返送する），地上側の機器状態（故障情報）等の情報が挟域無線により送信される。車両３から信号出入力基地局２へは、車両ＩＤ，車両位置（固定閉塞の場合、省略することもある），ドア状態，車両内の機器状態（故障情報）等の情報が挟域無線により送信される。尚、情報の混同を防ぐために、各信号出入力基地局同士の通信チャンネルと、車両と信号出入力基地局の通信チャンネルを別々にするという方法や、１周期ごとに交互に通信する方法などを採用することが好ましい。
【０００６】
このように構成された鉄道用通信システムにおいて、信号出入力基地局２は、狭域無線の無線覆域が少なくとも１つは重なるように敷設することで、車両との通信を行うと共に、隣接する検知装置との通信を行う。例えば、信号出入力基地局２ａに入力された情報は、狭域無線覆域Ａ、Ｂにより信号出入力基地局２ｂへ送信される。次に、信号出入力基地局２ｂは、前記、信号出入力基地局２ａから受信した情報に、信号出入力基地局２ｂに入力された情報を追加して、狭域無線覆域Ａと無線覆域が重なっている狭域無線覆域Ｂ，挟域無線覆域Ｂと無線覆域が重なっている挟域無線覆域Ｃを介して信号出入力基地局２ｃへ送信する。信号出入力基地局２ｃは、前記信号出入力基地局２ａの情報と前記信号出入力基地局２ｂの情報に、信号出入力基地局２ｃに入力された情報を追加して、中央制御装置１へ送信する。
このように構成された鉄道用通信システムは、狭域無線の無線覆域を重ね合わせることによって、中央制御装置１，信号出入力基地局２，車両との通信を行なうため、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することが出来る。
（第２の実施の形態）
本発明に基づく第２の実施の形態の鉄道用通信システムについて、図を参照し詳細に説明する。図２は、本発明に基づく第１の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。尚図１に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【０００７】
本発明に基づく第２の実施の形態の鉄道用通信システムは、中央制御装置１と信号出入力基地局２間の通信にも狭域無線を適用したことを特徴としている。
このように構成された鉄道用通信システムにおいて、信号出入力基地局２ａから送信された情報は、複数の信号出入力基地局２を経由して中央制御装置１に受信される。そのため、各信号出入力基地局２ｂは、前の信号出入力基地局２ａから入力された情報に、自装置が検知した車両情報を追加して、次の信号出入力基地局２ｃに送信する。この際に、信号出入力基地局２が、誤った領域に車両情報を追加しないように、書き込み可能なメモリ領域をロックするといった方法や、メモリのロックに失敗した場合に、各信号出入力基地局２に特有の秘密鍵を設定しておき、受信側の機器の持っている公開鍵にて情報の正誤を判断するという方法や送信側の機器でハッシュを付加するという方法を採用するのが好ましい。
このように構成された鉄道用通信システムは、広域無線を使うことなく、中央制御装置１，信号出入力基地局２，車両と通信を行なう事が出来るので、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することが出来る。
【０００８】
（第３の実施の形態）
本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムについて、図を参照し詳細に説明する。図３は、本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。尚、図１に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムは、信号出入力基地局２，車両３から構成されている。
このように構成された鉄道用通信システムは、前方での車両の検知位置によって、後方の車両に対する信号を決定する。後方の車両に対する信号は、信号出入力基地局２により演算された速度指令等でも良いし、前方の車両２ｂの位置情報等でも良い。
このように構成された鉄道用通信システムにおいて、軌道回路でない位置検知装置を用いた場合に、上り車両と下り車両の走行方向を区別するため、車両３が、信号出入力基地局２へ送信する情報の中に、走行方向を入れ、車両３の走行方向を信号出入力基地局２が、判断できるようにしてある。
このように構成された鉄道用通信システムは、広域無線を使うことなく、中央制御装置１，信号出入力基地局２，車両と通信を行なう事が出来るので、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することが出来る。
【０００９】
尚、本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムにおいて、車両３の走行方向を区別するために、車両３から信号出入力基地局２へ送信される情報に、走行方向を入れているが、信号出入力基地局２のアンテナをダイバシティアンテナで構成し、どの方向（領域）から情報が入ってきたかによって、車両３の走行方向を判断する構成としても良い（図４参照）。
【００１０】
【発明の効果】
本発明により、通信速度を早くすることが出来、安定性を確保できる鉄道用通信システムを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく第１の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。
【図２】本発明に基づく第２の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。
【図３】本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムの構成図である。
【図４】本発明に基づく第３の実施の形態の鉄道用通信システムの変形例の構成図である。
【図５】従来の鉄道用通信システムの構成図である。
【符号の説明】
１・・・中央制御装置
２・・・信号出入力基地局
３・・・車両
４・・・固定情報発信局
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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